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积化和差公式的证明和记忆
2019-09-06 积化和差公式的证明和记忆
积化和差,指初等数学三角函数部分的一组恒等式。
公式
sinαsinβ= -[cos (α+β) -cos (α - β) ]/2 【注意右式前的负号】
cosαcosβ=[cos(α+β) +cos (α - β) ]/2 sinαcosβ=[sin(α+β) +sin (α - β) ]/2 cosαsinβ=[sin(α+β) -sin (α - β) ]/2 证明
法 1 积化和差恒等式可以通过展开角的 ' 和差恒等式的右手端来证明。
即只需要把等式右边用两角和差公式拆开就能证明:
sinαsinβ= -1/2[- 2sinαsinβ]
=- 1/2[(cosαcosβ - sinαsinβ) - (cosαcosβ+sinαsinβ) ] =-1/2[cos (α+β) -cos (α - β) ] 其他的 3 个式子也是相同的证明方法。
(该证明法逆向推导可用于和差化积的计算,参见和差化积)
法 2 根据欧拉公式, e^ix=cosx+isinx 令 x=a+b 得 e ^I ( a+b ) =e^ia*e^ib=(cosa+isina)(cosb+isinb)=cosacosb- sinasinb+i(sinacosb+sinbcosa)=cos ( a+b ) +isin ( a+b )
所以 cos(a+b)=cosacosb-sinasinb sin(a+b)=sinacosb+sinbcosa 记忆方法
积化和差公式的形式比较复杂,记忆中以下几个方面是难点,下 面指出了特点各自的简单记忆方法。
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